Материалы портала «Научная Россия»

Землетрясения прогнозируют по отклику на космические лучи

Землетрясения прогнозируют по отклику на космические лучи
Новый способ прогнозировать землетрясения – по акустическим сигналам, генерируемым мюонами космических лучей – предложили сотрудники Ф

Новый способ прогнозировать землетрясения – по акустическим сигналам, генерируемым мюонами космических лучей – предложили учёные Физического института им. П. Н. Лебедева РАН (ФИАН). Как сообщает портал «Наука и технологии России», первые эксперименты, проведённые на Тянь-Шаньской высокогорной научной станции близ города Алматы, показали, что космические лучи можно рассматривать в качестве инструмента для определения аномальной сейсмической напряжённости среды, данного самой природой.

Идея о том, что акустический отклик, генерируемый проникающими глубоко в землю высокоэнергичными частицами космических лучей мюонами, может свидетельствовать о надвигающемся землетрясении, была высказана учёными ФИАН около 30 лет назад. Но до сих пор её никто не отрабатывал: нужны не только новые подходы к предсказанию подземных толчков, но и новое оборудование. Вместе с тем способы прогнозирования сейсмоопасных явлений, которые сегодня активно развиваются, порой не дают заранее исчерпывающей информации о том, где, когда и какой силы начнутся колебания пластов земной коры.

 «Нельзя сказать, что используемые сегодня методы консервативны, – они стабильны, отработаны, их активно применяют, – заметил руководитель проекта, заведующий отделом космических излучений ФИАН Владимир Рябов. – Но на самом деле точность прогноза очень невелика. Это лишний раз подтвердило мощное землетрясение в Японии в марте 2011 года».

Через несколько месяцев после японской трагедии несколько сильных подземных толчков было зарегистрировано в Казахстане, недалеко от города Алматы, где как раз располагается Тянь-Шаньская высокогорная научная станция ФИАН. Это подвигло учёных к проверке теоретических предпосылок, высказанных их коллегами в 80-х годах прошлого века. Так родилась концепция совершенно нового направления поиска предвестников землетрясений, основанного на регистрации аномального акустического отклика напряжённой среды при воздействии на неё проникающих частиц космического излучения. Для мониторинга состояния среды учёные использовали космогеофизический метод.

«Основа этого метода – космическое излучение, вернее, его глубокопроникающая мюонная компонента, – поясняет Рябов. – Потоки мюонов, подобно лучам света, освещают верхние пласты Земли, но способны проникать на глубины до десятка километров. В зависимости от состояния сейсмической активности при взаимодействии мюонов среда высвобождает запасённую упругую энергию, что приводит к генерации акустических волн, которые могут быть зафиксированы специальными датчиками, расположенными на поверхности Земли или на некоторой глубине. По амплитуде акустических сигналов определяется уровень сейсмичности».

По мнению учёных, мониторинг подобной акустической эмиссии может быть использован как индикатор готовности сейсмического очага к землетрясению. При этом важен не столько полученный сигнал в конкретный момент времени, сколько его изменение в течение длительного периода.

Эксперименты на Тянь-Шаньской высокогорной научной станции, проведённые летом этого года, показали, что прохождение глубокопроникающей частицы возбуждает акустические отклики в глубине земной коры с неоднородностью. Учёные зарегистрировали некоторое количество таких событий, и это позволило сделать предположения о том, что метод работает.

«Теперь надо проводить более длительный мониторинг, ставить несколько станций, чтобы зондировать достаточно большую площадь в регионе, который сейсмически опасен и на котором располагаются жизненно важные объекты, – считает Рябов. – Мы оценили: чтобы надёжно контролировать обстановку, к примеру, вокруг Алматы, нужно установить восемь станций и проводить наблюдения в течение нескольких лет».

Если эксперименты продолжатся и успешно завершатся, наука получит новый инструмент прогнозирования опасных сейсмических явлений и новые знания о воздействии космического излучения на глобальные природные процессы.

Источник: www.strf.ru

землетрясения космические лучи сейсмология фиан

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий